預(yù)拌混凝土輸送管道發(fā)生堵塞的原因及防治方法

樂(lè)瑩

（肅州區(qū)建設(shè)工程安全質(zhì)量監(jiān)督管理站，甘肅 酒泉　735000）

預(yù)拌混凝土輸送管道發(fā)生堵塞的原因及防治方法

樂(lè)瑩

（肅州區(qū)建設(shè)工程安全質(zhì)量監(jiān)督管理站，甘肅 酒泉735000）

由于現(xiàn)代施工技術(shù)和生產(chǎn)效率的提高及環(huán)境保護(hù)和大氣污染物的防治方面的因素，在混凝土施工時(shí)多采用泵送混凝土。但在混凝土泵送作業(yè)過(guò)程中，管道發(fā)生堵塞的情況時(shí)有發(fā)生，容易造成設(shè)備的損壞，影響到整個(gè)建筑工程的進(jìn)度和質(zhì)量，本文就混凝土輸送泵發(fā)生堵塞的原因及其控制方法進(jìn)行了探討。

建筑技術(shù)科學(xué)；泵送混凝土；堵塞原因；控制方法

1　現(xiàn)代建筑施工方式-泵送混凝土的優(yōu)勢(shì)

對(duì)泵送混凝土而言，混凝土泵本身的結(jié)構(gòu)、管道的布置方法、混凝土的質(zhì)量是直接影響泵送效果的根本因素?；炷帘玫慕Y(jié)構(gòu)必須保證輸送混凝土?xí)r不產(chǎn)生離析和較大的壓力損失。混凝土質(zhì)量是主要的因素，它受到水泥類型、粗細(xì)骨料的質(zhì)量，混凝土的配合比，攪拌均勻性、運(yùn)輸距離、運(yùn)輸工具等等的影響。

泵送管道的堵塞主要是由混凝土的塌落度不符合要求、管道內(nèi)壁阻力大引起的。泵送混凝土必須具備的一個(gè)條件，是混凝土在壓力作用下，泵送管道內(nèi)的混凝土中的水、水泥和細(xì)砂在管壁形成一個(gè)水泥砂漿的潤(rùn)滑層，在潤(rùn)滑層包圍的是粗骨料、細(xì)骨料、水泥和水構(gòu)成的混凝土?；炷猎诒盟蛪毫Φ淖饔孟卵毓鼙谧鲬腋∵\(yùn)動(dòng)，形成不變的柱塞流。混凝土的這種流動(dòng)狀態(tài)，從混凝土泵的泵口直到輸送管末端輸出都始終保持不變。相反泵送不暢通的混凝土，一般均是泌水過(guò)多和易性不好的混凝土，這種混凝土?xí)茐膽腋∵\(yùn)動(dòng)［1］。

2　混凝土原材料對(duì)泵送混凝土性能的影響

混凝土主要由水泥、砂、石、摻合料、外加劑和水構(gòu)成。為使混凝土在泵送管道內(nèi)能順利流動(dòng)，其組成物必須檢測(cè)合格并符合泵送要求。

2．1水泥對(duì)混凝土泵送性能的影響

水泥可以起到減少骨料與泵送管道之間的摩擦作用。水泥用量通常是根據(jù)混凝土強(qiáng)度和水灰比確定，而泵送混凝土還必須考慮滿足水泥漿用量足以潤(rùn)滑泵送管道、克服管道摩擦力、覆蓋石料表面，使石子顆粒分開(kāi)［2］。水泥用量偏低，使石子顆粒分開(kāi)不夠，則泵送壓力將會(huì)經(jīng)過(guò)石子骨架進(jìn)行傳遞，造成碎石或卵石顆粒堆積，導(dǎo)致管道不暢通，就會(huì)使阻力增加、導(dǎo)致管道堵塞。水泥含量偏高，粘聚性增大，也會(huì)加大混凝土的阻力，使混凝土的泵送壓力增加，混凝土泵送就不會(huì)暢通［3］。

各種品種的水泥其特性質(zhì)也不一樣，硅酸鹽水泥保水性能好，一般泵送混凝土都用硅酸鹽水泥。由于礦渣水泥保水性差，泌水性較大，同時(shí)混合料沉降收縮較大，所以較少使用，如果一定要用，在不影響泵送的情況下應(yīng)適當(dāng)降低坍落度，防止混凝土離析，或摻入適量的粉煤灰和添加劑提高混凝土的和易性和保水性，這樣有利于提高混凝土的泵送性能［4］。

2．2細(xì)骨料對(duì)混凝土泵送性能的影響

砂率的大小對(duì)混凝土的泵送性能有較大的影響，砂量增加，會(huì)使混凝土泵送性能顯著增強(qiáng)，在泵送管道內(nèi)主要是水泥砂漿包圍著石子，是泵送管道內(nèi)壁摩擦減小。經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證，泵送混凝土較為合理的含砂率范圍是0.4～0.52，通常泵送混凝土的含砂率要比非泵送混凝土的含砂率大5%以上［5］。

2．3粗骨料對(duì)混凝土泵送性能的影響

卵石，基本上沒(méi)有棱角，針片狀顆粒極少，所以卵石和泵送管道相互的摩擦力比較小，很適于泵送混凝土使用。幾何形狀不規(guī)則的碎石，要嚴(yán)格控制其針片狀顆粒的含量，否則與混凝土管道接觸時(shí)，由水泥砂漿形成的潤(rùn)滑層會(huì)遭到破壞，會(huì)嚴(yán)重影響混凝土的泵送性能，要想改變這種狀況，需要用較多的水泥砂漿［6］。

為滿足混凝土泵送的需要，石料必須級(jí)配良好，有利于混凝土的泵送。通常泵送混凝土所用的石料其最大直徑不應(yīng)大于泵送管道管徑的1/3，一般使用1～3cm直徑的石子［4］。

2．4摻合料和外加劑對(duì)混凝土泵送性能的影響

要想使混凝土的泵送性能更好一些，可以在混凝土中摻加粉煤灰或礦粉，規(guī)范規(guī)定約為水泥用量的15%～20%，這樣不僅可以減少水泥用量，還能使泵送管道的管壁上有一層均勻的潤(rùn)滑層。

適量的添加高性能化學(xué)外加劑，不僅能減少混凝土的用水量，保證混凝土的強(qiáng)度和塌落度，還可以使混凝土的泵送性能大為提高。

2．5水對(duì)對(duì)混凝土泵送性能的影響

為了得到泵送性能好的混凝土，通常要加較多的水，但為了確?；炷恋膹?qiáng)度，混凝土最好用較少的水。泵送混凝土的用水的多少，必須由實(shí)驗(yàn)室試配確定。

2.6混凝土配合比對(duì)混凝土泵送性能的影響

為了使混凝土更便于泵送，就有確定混凝土的最適宜的坍落度，確定合適的水灰比，對(duì)泵送混凝土，在輸送過(guò)程中減小流動(dòng)阻力有明顯的作用。試驗(yàn)表明水灰比如果小于0.45時(shí)，混凝土泵送的阻力大大加強(qiáng)，所以較為和適泵送的混凝土的水灰比值一般試0.55～0.65［5］。

2　減少混凝土在泵送管道中運(yùn)行的阻力

在混凝土泵送管道中，混凝土在壓力作用下，會(huì)密實(shí)的堆積在一起，混凝土與管道內(nèi)壁會(huì)產(chǎn)生摩擦力，如果可以改善混凝土的性能，保證管道內(nèi)壁光滑，泵送速度合理，泵送溫度適宜，那么泵送混凝土在管道中的阻力可以降到最低，可以有效保證混凝土輸送暢通。如果因?yàn)楣艿乐写止橇鲜艿捷^大的阻力，使混凝土運(yùn)動(dòng)變慢，就會(huì)使骨料逐漸堆積，破壞了混凝土在管道中的正常運(yùn)行，導(dǎo)致混凝土在管道中發(fā)生堆積堵塞管道，這時(shí)再提高泵送壓力，也不會(huì)起到作用，所以有效地控制管道壓力對(duì)預(yù)防混凝土堵塞很重要［8］。

3　預(yù)防混凝土在輸送管道中堵塞的方法

3．1保持管道的充分潤(rùn)滑，使混凝土輸送更暢通

做好混凝土泵送前的準(zhǔn)備工作，潤(rùn)滑管道。具體做法是：先向混凝土泵車(chē)的料斗內(nèi)加入足夠的清水，使混凝土料斗、混凝土缸和混凝土輸送管道充分濕潤(rùn)［9］。然后往料斗內(nèi)加入足夠的水泥砂漿，開(kāi)泵泵入混凝土管道內(nèi)，使混凝土輸送管道濕潤(rùn)、順滑。這樣就能避免在混凝土泵送剛開(kāi)始的時(shí)候堵泵。

3．2檢測(cè)混凝土入泵前的坍落度，確保混凝土在管道中的順利運(yùn)行

在混凝土的生產(chǎn)過(guò)程中，一定要保證各種組分計(jì)量的準(zhǔn)確，出廠和入場(chǎng)塌落度均檢測(cè)合格后，才能泵送到建筑物的主體結(jié)構(gòu)中［7］?；炷了涠炔环€(wěn)定，或不符合配合比的要求均不能泵送，否則不但會(huì)有可能堵泵，而且混凝土的強(qiáng)度是否達(dá)標(biāo)也存在疑問(wèn)。所以說(shuō)，混凝土入場(chǎng)塌落度檢測(cè)是否合格，是混凝土產(chǎn)品能否用于建筑工程主體結(jié)構(gòu)的重要指標(biāo)。

3．3根據(jù)樓層高度選擇相應(yīng)型號(hào)的混凝土泵車(chē)，確?；炷帘盟偷轿?/p>

混凝土泵的最大輸送距離，通常是指水平管道的輸送距離，在現(xiàn)場(chǎng)混凝土澆筑時(shí)，混凝土輸送管道包括直管、彎管、錐形管和軟管等，這些管道的內(nèi)壁摩擦阻力各不相同，必須精確的計(jì)算出混凝土的泵送高度和長(zhǎng)度［9］。

3．4使用混凝土輸送泵時(shí)一些需要注意的問(wèn)題

施工現(xiàn)場(chǎng)混凝土澆筑時(shí)，要使混凝土輸送泵盡可能的靠近澆筑地點(diǎn)，使混凝土的輸送距離達(dá)到最?。桓鶕?jù)混凝土泵的輸送能力，配置合適的混凝土攪拌設(shè)備，使混凝土能夠不間斷的供應(yīng)，這樣就可以使管道中的混凝土流動(dòng)相對(duì)穩(wěn)定，可以有效預(yù)防管道的堵塞；混凝土泵的出料是一種脈沖式的，通常混凝土泵都有兩套缸體左右并列，交替出料，通過(guò)“S”型導(dǎo)管送入同一管道，使混凝土的出料相對(duì)穩(wěn)定；在泵送的時(shí)后要注意觀察混凝土泵的液壓表和各部位工作狀態(tài)，如出現(xiàn)混凝土堵塞應(yīng)該將混凝土泵反轉(zhuǎn)運(yùn)行，使堵塞的混凝土能回流到料斗內(nèi)，重復(fù)攪拌后再進(jìn)行泵送，如果還不能清除堵塞，就要拆開(kāi)管道進(jìn)行清理［9］。

3．5混凝土輸送管道的合理布置

輸送管道的布置應(yīng)遵循“線路短，彎道少，接頭密”的要求”這樣可以有效地預(yù)防和清理堵塞。水平輸送或向下輸送的水平段，應(yīng)該將整條水平段管道稍微向上，這樣可以有效預(yù)防混凝土的離析，保證混凝土的和易性防止混凝土輸送管道的堵塞［9］；連接管道前，通過(guò)注水、注水泥砂漿要檢查混凝土管道有無(wú)裂縫，內(nèi)壁是否清潔以及管道接頭的密封性是否完好。

3．6混凝土管道堵塞的特征和解除堵塞的方法

混凝土輸送管道的堵塞，可以從泵送油壓表上看出來(lái)，也可以從混凝土泵的聲音感覺(jué)到。如果混凝土輸送管道堵塞嚴(yán)重，反泵操作處理不起作用時(shí)，這時(shí)可用手錘從遠(yuǎn)端管處向混凝土泵方向敲打，檢查堵塞管段在哪里。如果敲打的聲音清脆就沒(méi)有堵塞，聲音沉悶的地方就是堵塞的地方，這時(shí)應(yīng)該卸下這部分管道，清除堵塞的混凝土，用水清洗后安裝上恢復(fù)混凝土的泵送。

［1］ 梁海亮.混凝土輸送泵的堵泵原因及預(yù)防措施［A］.2012年8月建筑科技與管理學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集［C］.2012.

［2］ 傅錦燦.混凝土輸送泵故障排除和分析［J］.黑龍江科技信息，2007（16）.

［3］ 孫增杰.對(duì)混凝土輸送泵的主要故障分析［J］.科技資訊，2006（27）.

［4］ 混凝土學(xué)［M］.

［5］ 預(yù)拌混凝土（GBl4902—2003）［S］.

［6］ 梁海亮.混凝土輸送泵的堵泵原因及預(yù)防措施［A］.2015 年8月建筑科技與管理學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集［C］.2015.

［7］ 童德源.混凝土輸送泵的堵塞與排除［J］.上海鐵道科技，2006（01）.

［8］ 林衛(wèi)權(quán).對(duì)混凝土輸送泵的主要故障分析［J］.價(jià)值工程，2010（04）.

［9］ 混凝土泵送施工技術(shù)規(guī)程（JGJ/T10—95）［s］.

TU528.7